張 志 強(qiáng)
(山西省工業(yè)設(shè)備安裝有限公司,山西 晉中 030600)
·質(zhì)量控制·
截污管道頂進(jìn)施工工序的質(zhì)量控制
張 志 強(qiáng)
(山西省工業(yè)設(shè)備安裝有限公司,山西 晉中 030600)
介紹了截污管道頂進(jìn)施工的適用范圍,并結(jié)合其施工方案,從工作井設(shè)置、修建、基礎(chǔ)布置、施工作業(yè)等方面論述了截污管道頂進(jìn)施工的質(zhì)量控制要點(diǎn),指出截污管道具有施工面小、土方開挖回填量小、無污染等優(yōu)點(diǎn),值得推廣應(yīng)用。
截污管道,頂進(jìn)施工,質(zhì)量控制,工作井
我國的城市化在不斷加快,城市中也在不斷加快對以市政道路下設(shè)的截污管道基礎(chǔ)給排水設(shè)施為骨架而進(jìn)行的工程建設(shè)項(xiàng)目的開發(fā),不斷推動(dòng)我國城市經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,也為提高人們不斷增長的生活質(zhì)量要求而努力,在目前我國的截污管道施工當(dāng)中,存在著一系列的問題,常規(guī)條件下的截污管道施工方法存在著土石方開挖范圍大、影響城市交通以及開挖面大等問題,因此慢慢不再被市政施工單位所采納,而截污管道頂進(jìn)技術(shù)相比較而言就克服了上述的幾個(gè)問題,得到了在建筑物下、公路下以及鐵路下進(jìn)行截污管道鋪設(shè)的工程中的大量應(yīng)用,對質(zhì)量進(jìn)行控制需要對工序當(dāng)中的幾個(gè)關(guān)鍵控制點(diǎn)進(jìn)行控制,因此,談?wù)摻匚酃艿理斶M(jìn)方案當(dāng)中的關(guān)鍵施工技術(shù)也是非常有現(xiàn)實(shí)意義的。
頂進(jìn)施工的截污管道工程比起埋深較淺的施工條件來講,更加適用于部分截污管道埋深較大而且管線的布置相對來說更加復(fù)雜的管線,埋深在6 m~10 m之間,甚至埋深可以達(dá)到10 m以上。在交通組織交匯的地方,由于對交通的特殊要求,因此采用露天開挖埋設(shè)的方法就更加不適用了,在制定施工方案的時(shí)候就應(yīng)當(dāng)考慮采用頂進(jìn)截污管道施工的施工方案,更加符合現(xiàn)場的施工要求,一方面可以減少施工項(xiàng)目對于城市景觀以及道路的破壞,另一方面也可以保證正常的交通組織秩序,也更加經(jīng)濟(jì)。
采用截污管道頂進(jìn)的施工方法,最根本的做法就是開挖工作井,主要的技術(shù)方案是在第一節(jié)工作井的井壁預(yù)留孔當(dāng)中采用機(jī)械動(dòng)力開挖的方法將第一節(jié)截污管道向土層當(dāng)中頂進(jìn),并把截污管道中由于頂進(jìn)施工進(jìn)入的土進(jìn)行掏挖與清理,當(dāng)?shù)谝还?jié)截污管道全部進(jìn)入土層當(dāng)中之后,再用同樣的方法吊進(jìn)第二節(jié)截污管道,把第二節(jié)截污管道與第一節(jié)截污管道采用焊接或者其他連接方法進(jìn)行連接,并采用相同的施工工藝頂入到土層當(dāng)中,這樣一次次循環(huán)就可以把其他的截污管道也頂進(jìn)土體當(dāng)中,直到穿透土體進(jìn)入第二個(gè)管井當(dāng)中,這樣,一條管線就埋設(shè)好了。
1)工作井的設(shè)置要點(diǎn)。
在截污管道的頂進(jìn)施工當(dāng)中,工作井作為頂進(jìn)施工的平臺(tái)有著非常重要的作用,截污管道必須從管井吊入其中,并在這個(gè)管井的工作條件之下進(jìn)行頂進(jìn)與安裝的操作,截污管道頂進(jìn)施工當(dāng)中所產(chǎn)生的土體也必須通過管井吊裝到地面,然后再運(yùn)走,工作井的設(shè)置數(shù)量可以根據(jù)工作量的多少來設(shè)置,但是必須保證空間以及防護(hù),為截污管道的頂進(jìn)施工準(zhǔn)備足夠的工作面。
2)工作井的修建要點(diǎn)。
在工作井的修建過程當(dāng)中,最為重要的就是對工作井進(jìn)行支護(hù),這也是保證施工人員安全與工程質(zhì)量的關(guān)鍵所在,由于使用截污管道頂進(jìn)施工工藝的條件當(dāng)中,工程的地下環(huán)境與管線的布置相對來說都很復(fù)雜,而且一部分的截污管道埋深較深,因此可以考慮采用混凝土護(hù)壁來實(shí)現(xiàn)對于工作井的支護(hù)與修建,采用的主要工作順序?yàn)椋菏紫冗M(jìn)行圈梁的澆筑,然后砌筑上部的井深,開挖與砌筑要對稱,然后澆筑混凝土底板與后靠背,在施工中應(yīng)當(dāng)控制對于每一節(jié)筒壁混凝土的連續(xù)澆筑,避免在施工過程當(dāng)中出現(xiàn)混凝土澆筑的間斷以及混凝土澆筑縫的形成。
3)工作井中基礎(chǔ)的布置。
在截污管道中心線的標(biāo)定當(dāng)中,應(yīng)當(dāng)根據(jù)不同的地質(zhì)情況,一般來說都要配置一臺(tái)高壓油泵、一臺(tái)雙作用液壓定鎬以及配齊規(guī)格的鐵頂??拥滓约翱颖诘姆艠討?yīng)當(dāng)根據(jù)中線控制樁引測,并標(biāo)定到截污管道中心線的位置,在截污管道的中心線部位應(yīng)當(dāng)妥善布置好定鎬,然后再把導(dǎo)軌安裝好,導(dǎo)軌在安裝施工過程當(dāng)中應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格按照截污管道中心線的標(biāo)定位置以及坡度進(jìn)行安裝,以保證對于截污管道的后期頂進(jìn)施工當(dāng)中位置的準(zhǔn)確性,也只有做好位置的標(biāo)定才能夠保證坡度與截污管道的坡度在一個(gè)標(biāo)高,以及截污管道的設(shè)計(jì)高程與高度一致。安裝完導(dǎo)軌之后,還應(yīng)當(dāng)對所使用的導(dǎo)管進(jìn)行穩(wěn)定性的檢測,防止在頂進(jìn)工作當(dāng)中產(chǎn)生偏斜和位移。最后在頂進(jìn)設(shè)備的布置中,應(yīng)當(dāng)充分考慮頂力的設(shè)計(jì),并采用活塞式作用液壓千斤頂。在頂進(jìn)裝置的布置當(dāng)中,還應(yīng)當(dāng)采用并列的形式對千斤頂進(jìn)行布置,只有這樣才能夠保證頂進(jìn)的抗力與千斤頂?shù)淖饔昧υ谕粭l水平線上,并防止在頂進(jìn)過程當(dāng)中產(chǎn)生力矩,造成截污管道的偏移與截污管道的損傷。
4)截污管道的頂進(jìn)施工作業(yè)要點(diǎn)。
a.測量放樣工序控制。
截污管道頂進(jìn)工程的測量放樣工作中最重要的是高程的測量與左右偏差的測量,在高程的測量方面,首先應(yīng)當(dāng)在地面上把永久的水準(zhǔn)引測到工作井的旁邊,再使用垂直吊鋼尺把水準(zhǔn)引測到工作井底部。最后把水準(zhǔn)儀假設(shè)到截污管道中,進(jìn)行標(biāo)靶的測量工作,把機(jī)頭的高程偏差進(jìn)行檢測與標(biāo)定,在左右偏差的測量方面,應(yīng)當(dāng)把激光經(jīng)緯儀設(shè)置在后座上,然后通過機(jī)頭標(biāo)靶的觀測,在通視的條件下,對左右偏差進(jìn)行測量與標(biāo)定。
b.施工機(jī)頭的頂進(jìn)工序控制。
在布置導(dǎo)軌的時(shí)候可以把導(dǎo)軌進(jìn)行一定的延伸,這樣能夠避免在掘進(jìn)機(jī)的機(jī)頭進(jìn)入洞口的過程當(dāng)中出現(xiàn)“叩頭”的現(xiàn)象,前三節(jié)鋼管可以做成剛性的連接方式,在施工過程當(dāng)中也可以對機(jī)頭的進(jìn)出洞口部位的地基用注漿的方式進(jìn)行加固施工,防止洞口處出現(xiàn)水土的流失情況,影響機(jī)頭的工作造成截污管道的沉降現(xiàn)象。
c.入洞后的頂進(jìn)工序控制。
在第一節(jié)截污管道頂進(jìn)以后,應(yīng)當(dāng)將手掘式的工具管與第一節(jié)截污管道進(jìn)行妥善的連接,并把兩節(jié)截污管道都放置在工作井的導(dǎo)軌之上,用主頂油缸把工具管慢慢地切入到土體當(dāng)中,調(diào)整工具管的水平狀態(tài)與基坑的導(dǎo)軌的水平狀態(tài),并進(jìn)行推進(jìn)工作,在截污管道的正常頂進(jìn)過程當(dāng)中,應(yīng)當(dāng)對頂進(jìn)的偏差進(jìn)行嚴(yán)格控制,推進(jìn)的掘進(jìn)機(jī)到達(dá)距離鋼板樁大約10 cm的地方時(shí),用設(shè)備將鋼板樁拔起,將掘進(jìn)機(jī)推進(jìn)洞口。
d.管材進(jìn)行拼接工序控制。
截污管道在連接的時(shí)候,應(yīng)當(dāng)在接口兩側(cè)的部位F型鋼套環(huán)橡膠圈進(jìn)行防水的連接,并防止污水泄露污染環(huán)境,先澆筑的預(yù)埋鋼套管套在管節(jié)一端的混凝土上,組成企口,再把另一側(cè)的截污管道一端做成插口,這樣能夠使安裝更加嚴(yán)密,安裝時(shí)還應(yīng)當(dāng)在兩根截污管道接口的地方裝設(shè)軟木墊片,然后完成截污管道的
連接。
e.截污管道頂進(jìn)的工序控制。
在截污管道頂進(jìn)的過程當(dāng)中應(yīng)當(dāng)采用注漿的工藝,采用注漿工藝可以保證漿液與截污管道的頂進(jìn)保持同一,在截污管道的外側(cè)形成一圈防護(hù),并減少截污管道頂進(jìn)過程當(dāng)中的摩擦力,起到支撐護(hù)壁的作用,在頂進(jìn)施工當(dāng)中,應(yīng)當(dāng)采用沒有壓力脈動(dòng)的螺旋桿泵進(jìn)行注漿施工,一邊進(jìn)行頂進(jìn)施工一邊進(jìn)行注漿操作,保證完整漿套的形成。在施工中應(yīng)當(dāng)注意:
第一,保證泥漿的質(zhì)量,注漿所使用的原材料主要是膨潤土與水,這兩種材料結(jié)合后流動(dòng)性較好,在頂進(jìn)過程中如果使用這種材料能夠很好地減弱摩擦力作用,保證頂進(jìn)工作的順利進(jìn)行。此外為了保證注入的漿液能夠很好地在截污管道外側(cè)形成漿套,還應(yīng)當(dāng)合理地布置灌漿孔。灌漿之前應(yīng)當(dāng)首先進(jìn)行取樣分析,然后再進(jìn)行施工,注漿時(shí)還應(yīng)當(dāng)保證合適的注漿壓力,為了提高注漿的施工效果,應(yīng)當(dāng)采取連續(xù)注漿的工藝,避免出現(xiàn)過大的注漿壓力,同時(shí)也便于保證注漿的壓力。
第二,截污管道挖土斜土工序控制。在頂進(jìn)過程中,應(yīng)當(dāng)先清除掉管內(nèi)的積土,這樣能夠減小截污管道頂進(jìn)中的阻力,清土工作也應(yīng)當(dāng)隨進(jìn)隨取,防止管內(nèi)的泥土堵塞后造成路面上拱與導(dǎo)軌的變形,影響到臨近的建筑物與臨近的截污管道,一般清理的范圍應(yīng)當(dāng)保持管端前大約2 m的范圍內(nèi)。
f.頂進(jìn)中糾偏的工序控制。在工具管的頂頭與鋼管之間的連接圈的斷面上,應(yīng)當(dāng)均勻地布置幾個(gè)具有單獨(dú)液壓系統(tǒng)的油缸,這樣工具管能夠成為活的頂頭,如果在頂進(jìn)工序當(dāng)中出現(xiàn)偏向的情況,各個(gè)油缸的壓力就會(huì)出現(xiàn)變化,這樣工作人員能夠方便地從壓力表上面讀出壓力的區(qū)別,然后根據(jù)壓力的大小進(jìn)行頂管偏移方向的調(diào)整,提升某些油缸的壓力,然后下降某些油缸的壓力,可以達(dá)到使鋼管彎曲變形,調(diào)整進(jìn)度偏差的目標(biāo)。
截污管道的頂進(jìn)施工由于其方便不影響交通環(huán)境等優(yōu)點(diǎn)得到了廣泛的使用,本文就施工工序中需要控制的關(guān)鍵點(diǎn)進(jìn)行了闡述,具有一定的現(xiàn)實(shí)指導(dǎo)意義。
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Quality control of jacking construction technology of pollution interception pipeline
Zhang Zhiqiang
(ShanxiIndustrialEquipmentInstallationCo.,Ltd,Jinzhong030600,China)
The paper introduces the jacking construction application scope of pollution interception pipeline, combines with its construction scheme, discusses its jacking construction quality control points from aspects of working shaft setting, construction, foundation layout and construction business and so on, and points out that: pollution interception pipeline has various merits, such as small construction surface, small amount of earthwork excavation backfilling, pollution resistance and so on. Therefore, it is worth promoting.
pollution interception pipeline, jacking construction, quality control, working shaft
1009-6825(2015)30-0204-02
2015-08-12
張志強(qiáng)(1980- ),男,工程師
TU712.3
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